()货舱的上部可以像蚌壳一样张开。与货舱相连的还有加拿大制造的遥控机械臂，用于施放、回收人造地球卫星和探测器等航天器。

在货舱中也可用上面级火箭将航天器发射到更高的轨道。在货舱中还可对回收的航天器进行修理。

它的后段有垂直尾翼、三台主发动机和两台轨道机动发动机。主发动机在起飞时工作，它使用外挂燃料箱中的推进剂。每台可产生1668千牛的推力。

在轨道器中段和后段外两侧是机翼。在轨道器的头部和机翼前缘，贴有约2万块防热瓦，保护轨道器在回返时不被气动加热产生的600－1500的高温所烧毁。在轨道器的头锥部和尾部内，还有用于轻微轨道调整的小发动机，共44台。

轨道飞行器主要参数外挂燃料箱，简称外贮箱。长462米，直径825米，能装700多吨液氢液氧推进剂，它与轨道器相连。

外贮箱分为液氢箱和液氧箱两部分。液氧箱在前部，约占外贮箱体积的1/4，容积为552立方米，可加注液氧604195吨，可加压到20-22磅/平方英寸。

液氢箱在后部，两者之间有一小段隔舱。液氢箱容积为1523立方米，可装液氢101606吨，可加压到32-34磅/平方英寸。两箱都备有通风管和放气孔以供加载、增压和卸载用。

固体火箭助推器共两台，连接在外贮箱两侧上，长45米，直径约36米，每枚可产生15682千牛的推力，承担航天飞机起飞时80的推力。

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